Это устройство представляет собой два независимых источника питания радиоаппаратуры: постоянного напряжения, регулируемого в пределах 0...12 В, и переменного, регулируемого в пределах 0... 215 В. Первый из них предназначен для питания приборов и устройств на транзисторах и интегральных микросхемах, второй - для плавного регулирования частоты вращения ротора сетевых электродвигателей, яркости свечения ламп накаливания, температуры жала электропаяльника или нагревательного элемента, понижения сетевого напряжения 220 В до 127 В (вместо ЛАТРа) и других подобных целей. Одновременно оба источника можно использовать для питания измерительных приборов и устройств на цифровых микросхемах с высоковольтными газоразрядными индикаторами.
Максимальный ток нагрузки каждого из источников - 0,5 А. Напряжение переменной составляющей (пульсации) источника постоянного тока не более 0,2 В. У каждого из них "свой" выключатель первичной цепи питания, защитный предохранитель и вольтметр, показывающий выходное напряжение.
Принципиальная схема блока показана на рис.1. В источнике переменного напряжения в качестве регулирующего элемента применен мощный транзистор VT1, выполняющий роль своеобразного полупроводникового переменного резистора, включенного последовательно с нагрузкой. Такое техническое решение дает ряд преимуществ по сравнению с тиристорным регулятором или ЛАТРом, например: не создает помех, проникающих в электросеть, имеет небольшие габариты и массу. Транзисторный регулятор позволяет управлять устройствами как с активной нагрузкой, так и с реактивной. Он к тому же относительно прост и не содержит дефицитных деталей.
Из недостатков наиболее серьезен один - на регулирующем транзисторе выделяется большое количество тепла, что создает определенные трудности с его отведением.
Диодный мост VD1-VD4 обеспечивает прямой ток через транзистор VT1 при обоих полупериодах сетевого напряжения. Пониженное трансформатором Т1 до б В сетевое напряжение снимается с его обмотки II. Выпрямляет его диодный блок VD5 и сглаживает конденсатор С1. Переменным резистором R1 регулируют базовый ток транзистора VT1. Резистор R2 - токоограничительный. Диод VD6 предотвращает попадание на базу транзистора VT1 напряжения отрицательной полярности. Выходное напряжение контролируют по вольтметру PU1.
Ток нагрузки, работающей с таким источником переменного напряжения, зависит от значения управляющего напряжения на базе транзистора VT1. Изменяя это напряжение резистором R1, можно управлять током коллектора транзистора, а следовательно, и током через нагрузку. При крайнем нижнем по схеме положении движка резистора R1 транзистор VT1 оказывается полностью открытым и напряжение на нагрузке будет максимальным. В крайнем же верхнем положении движка этого резистора транзистор будет в закрытом состоянии и ток через нагрузку прекратится.
Трансформатор Т2, питающий источник постоянного напряжения, понижает переменное напряжение сети до 12 В. Это напряжение выпрямляет диодный блок VD7, а пульсации напряжения сглаживают конденсаторы С2, С3. Стабилитрон VD8 и резистор R3 образуют параметрический стабилизатор напряжения, а транзистор VT2 усиливает выходную мощность этого источника. Напряжение, снимаемое с его выхода, регулируют переменным резистором R4. Конденсатор С4 служит для фильтрации высокочастотных помех при питании от блока устройств на цифровых микросхемах. Выходное напряжение контролируют по вольтметру PU2.
Мощные диоды VD1- VD4 устанавливают на плате без теплоотводов. Транзисторы устанавливают на теплоотводах с полезной площадью рассеяния для транзистора VT1 - не менее 300 см2, а для VT2- 30 см2. На лицевой панели блока размещают все органы управления, вольтметры и разъемы, а держатели предохранителя - на задней или одной из боковых стенок. Все необходимые соединения выполняют отрезками тонкого монтажного провода в надежной изоляции.
Кроме указанных на схеме, в блоке питания можно использовать транзисторы: VT1 - КТ812А, КТ812Б, КТ824А, КТ824Б, КТ828А, КТ834А - КТ834В, КТ840А, КТ840Б, КТ847А, КТ856А; VT2 - КТ805АМ, КТ807А, КТ807Б, КТ815А-КТ815Г, КТ817А- КТ817Г, КТ819А-КТ819Г. Диоды VD1-VD4 должны быть рассчитаны на напряжение не менее 250 В и ток не менее 1 А - например, КД202Ж- КД202С или из серий Д245, Д246, Д247, Д248 с любым буквенным индексом. Выпрямительные блоки VD5 и VD7 - КЦ405, с любым буквенным индексом; диод VD6 - Д237. Стабилитрон VD8-Д811, Д813, Д814Г.
Оксидные конденсаторы С1- С3 - К50-6, С4 - малогабаритный керамический КМ-5 или КМ-6. Постоянные резисторы R2, R3 - МЛТ, ОМЛТ, С2-23 или любые другие. Переменный резистор R1 - проволочный на мощность рассеяния не менее 3 Вт, например, ППБ3 или ППБ15; R4 - СП, СПО мощностью не менее 0,5 Вт. Предохранители FU1, FU2 - ВП1-1. Тумблеры SA1, SA2-TB1-1, ТП1-2, МТ1, МТД1, Т1-Т3, Т3-С. Вольтметр PU1 - Ц4203 или любой другой, рассчитанный на измерение переменного напряжения 250...300 В, а PU2-M4231.40 или любой другой вольтметр постоянного тока на напряжение 12...15 В. Разъем X1 - стандартная сетевая вилка, Х2 - сетевая розетка, Х3 может быть любого типа.
Сетевые трансформаторы T1, Т2, использованные для комбинированного блока питания,- ТВЗ-1-6 от ламповых телеприемников устаревших моделей. Сетевое напряжение подают на их выводы 1 и 3. В трансформаторе Т1 переменное напряжение 6 В снимают с выводов 4 и 5. В трансформаторе Т2 две включенные параллельно вторичные обмотки (выводы 4 и 5) надо пересоединить последовательно-согласно. Вообще же можно использовать и любые другие трансформаторы мощностью 6... 10 Вт, понижающие напряжение сети до 6... 10 В (Т1) и 12... 15В (Т2), например, трансформаторы ТС-25 или ТС-27 от телевизоров "Юность".
Блок питания налаживания не требует. Если при монтаже не допущено ошибок и применены исправные детали, он начинает работать сразу после подключения к сети.
В заключение несколько рекомендаций, касающихся увеличения выходной мощности источника переменного напряжения. Если его регулирующий транзистор (VT1) выбрать из серии КТ856, то мощность, потребляемая нагрузкой от сети, может достигать 150 Вт, с транзистором из серии КТ834-200 Вт, а КТ847 - 250 Вт. При необходимости еще больше увеличить выходную мощность источника, регулирующий элемент составляют из нескольких параллельно включенных транзисторов, соединив их одноименные выводы. Эти транзисторы подбирают с возможно близкими коэффициентами h21э и, кроме того, в их базовые цепи включают индивидуальные уравнивающие резисторы. Диоды VD1-VD4 придется заменить на более мощные, рассчитанные на ток не менее потребляемого нагрузкой. Диод VD6 также необходимо будет заменить на более мощный, способный пропускать ток до 1 А. На больший ток должен быть рассчитан и предохранитель PU1. Но в этом случае, возможно, придется установить небольшой вентилятор для интенсивного отведения тепла от полупроводниковых приборов.
Работая с блоком питания, не забывайте о мерах безопасности. Помните, что источник переменного тока гальванически связан с электросетью и находится под высоким напряжением!
